Деформационные характеристики бетона

5.13 Основными деформационными характеристиками бетона являются значения:

предельных относительных деформаций бетона при осевом сжатии и растяжении ;

начального модуля упругости бетона ;

коэффициента ползучести ;

коэффициента поперечной деформации (коэффициент Пуассона) ;

коэффициента линейной температурной деформации ;

коэффициента температурной усадки бетона .

5.14 При кратковременном действии нагрузки и температуры в расчетах используют начальный модуль упругости бетона (таблица 5.4).

Номера составов и средняя плотность бетона в (по таблице 5.1)	Начальные модули упругости бетона при сжатии и растяжении принимаются равными (МПа) при классе бетона по прочности на сжатие
	В12,5	B15	B20	В25	В30	В35	В40	В45	В50	В55	В60
1 - 3, 6, 7, 13, 20, 21естественного твердения 2200-2500	21,0	24,0	27,5	30,0	32,5	34,5	36,0	37,0	38,0	39,0	39,5
1 - 3, 6, 7, 20, 21Подвергнутые тепловой обработке при атмосферном давлении 2200 - 2500	19,0	20,5	24,0	27,0	29,0	31,0	32,5	34,0	35,0	36,0	37,0
23, 291500 - 1700	13,2	14,0	14,8	-	-	-	-	-	-
4, 8, 91800 - 1900	14,7	15,5	16,3	-	-	-	-	-	-
5, 10 - 12, 14 - 192000 - 2300	17,0	18,0	19,5	21,0	22,0	23,0	24,0	25,0	-

При кратковременном нагреве значения начального модуля упругости бетона определяют по формуле

Значение коэффициента принимают по таблице 5.3 в зависимости от температуры бетона:

в центре тяжести сечения при расчете по формулам (6.16, 6.17, 6.48, 7.19, 8.39);

в середине высоты сечения - (10.9, 10.11, 10.12, 10.18, 10.29);

на уровне растянутой арматуры - (8.6, 8.7);

крайнего волокна бетона - (5.11, 8.47).

5.15 При длительном действии нагрузки и температуры значения начального модуля деформаций бетона определяют по формуле

Коэффициент ползучести бетона получен как отношение полных относительных деформаций сжатия бетона при длительном воздействии температуры к упругим деформациям бетона естественной влажности до воздействия температуры (таблица 5.5).

Значения коэффициента ползучести бетона принимают для длительного нагрева в зависимости от температуры бетона:

в центре тяжести приведенного сечения при расчете по формулам (5.10, 6.16, 6.17, 6.20, 6.21);

в середине высоты сечения - по формулам (10.11, 10.12, 10.18, 10.29).

Номера составов бетона по табл. 5.1	Коэффициент ползучести бетона при длительном нагреве бетона,°С
	50	70	100	200	300	500	700	900
1 - 3	3,35	8,0	8,0	10,0	12,0	-	-	-
4 - 11, 23, 24	3,57	4,17	4,17	5,1	6,3	28,5	62,5	227,0
12 - 18, 29, 30	4,17	3,70	4,37	5,7	7,94	8,3	150,0	333,0
19 - 21	2,86	4,35	4,55	4,55	16,6	57,0	-	-

5.16 При расчете прочности, образования и раскрытия трещин и деформаций железобетонных конструкций с учетом влияния температуры по деформационной модели для оценки напряженно-деформируемого состояния сжатого бетона как наиболее простая может быть использована двухлинейная диаграмма состояния бетона (рисунок 5.1).

При трехлинейной диаграмме (рисунок 5.1, а) сжимающие напряжения бетона в зависимости от относительных деформаций укорочения бетона определяют по формулам:

при

при

при

Значения напряжения принимают:

Значения относительных деформаций принимают

При двухлинейной диаграмме (рисунок 5.1, б) сжимающие напряжения бетона в зависимости от относительных деформаций определяют по формулам:

при

при

Значение приведенного модуля упругости определяют по формуле

Растягивающие напряжения бетона в зависимости от относительных деформаций растяжения определяют по диаграмме на рисунке 5.1. При этом расчетные сопротивления бетона сжатию заменяют на расчетные значения сопротивления растяжению .

1175 × 1329 пикс.     Открыть в новом окне

5.17 Относительные деформации бетона при сжатии и растяжении в зависимости от температуры бетона при кратковременном и длительном воздействии температуры и нагрузки даны в таблице 5.6. Температуру бетона при определении напряженно-деформированного состояния сжатого бетона принимают по наименьшей температуре сжатого бетона и при определении напряженно-деформируемого состояния растянутого бетона - по наибольшей температуре растянутого бетона.

5.18 При расчете железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели строят двухлинейную диаграмму состояния бетона с деформационными характеристиками, отвечающими:

кратковременному воздействию температуры и нагрузки - используют при расчете прочности и раскрытия нормальных трещин для определения напряженно-деформируемого состояния сжатой зоны бетона, а также при расчете трещинообразования для определения напряженно-деформируемого состояния растянутого бетона при упругой работе сжатого бетона;